Une employée manipule des oeufs dans un petit élevage de poules, le 30 août 2005.
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Recherche scientifique
Salmonelle : pourquoi c'est une histoire de poule et d'œuf
Il est difficile d'éliminer de la volaille cette bactérie responsable d'intoxications alimentaires, notamment parce qu'il n'existe pas encore de tests rapides et précis. Les chercheurs se penchent sur les vaccins, les probiotiques, les prébiotiques et même les huiles essentielles comme moyens de réduire la contamination dans les élevages.
Chaque année, les aliments contaminés par les bactéries Salmonella et Campylobacter provoquent près de 3 millions de maladies aux États-Unis, selon les Centers for Disease Control and Prevention. Parmi les personnes malades de la Salmonelle, 26 500 seront hospitalisées et 420 mourront, ce qui représente un coût médical direct estimé à 365 millions de dollars. Bien que le Campylobacter soit moins susceptible d'entraîner une hospitalisation ou un décès, il n'en reste pas moins dangereux. Il provoque des diarrhées, des vomissements, des nausées et, dans certains cas, des problèmes de santé à long terme. Les enfants d'âge préscolaire et les personnes âgées sont les plus à risque.
Ces agents pathogènes peuvent se cacher dans de nombreux types d'aliments, mais le poulet et les œufs en sont les principales sources. Les chercheurs découvrent régulièrement la présence de Salmonelle ou de Campylobacter dans le poulet vendu dans les épiceries, les tests étant positifs dans 8 à 24 % des emballages. La loi n'interdit pas la vente de poulet cru contaminé de la sorte. Elle oblige plutôt les fabricants à tester un certain pourcentage de poulets sortants de la chaîne de production, et tant que les tests positifs restent en deçà d'un certain seuil, la production peut se poursuivre sans changement.
Une partie de l'idée est que le poulet cru - contrairement à la laitue, par exemple - est cuit, ce qui tue les microbes. Mais les partisans du changement trouvent des failles dans ce raisonnement : si c'est si simple, se demandent-ils, pourquoi tant de gens tombent-ils malades ?
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Pour en savoir plus sur la persistance de la Salmonelle et de Campylobacter dans la volaille, Knowable Magazine s'est entretenu avec Steven C. Ricke, microbiologiste à l'université du Wisconsin-Madison et auteur d'un article paru en 2021 sur la sécurité des volailles dans la revue Annual Review of Animal Biosciences. Cette conversation a été modifiée pour des raisons de longueur et de clarté.
Quels sont les défis à relever pour éliminer ces agents pathogènes à la ferme ou dans les installations de transformation ?
Campylobacter a une température de croissance optimale d'environ 42 degrés Celsius, ce qui correspond à la température corporelle des poulets. Il est assez bien adapté à la volaille. Et les oiseaux sauvages sont porteurs de Salmonelle. Tout comme les chats domestiques et les cafards. Elle peut se retrouver dans les aliments pour volailles quand ils sont stockés. Les souris et les rats adorent les céréales. La salmonelle peut être transportée par l'air.
C'est une grande survivante - vous pouvez donc imaginer les difficultés.
Et vous ne pouvez pas observer des poulets dans une chaîne de transformation et dire "Il y a de la salmonelle là". Mais l'échantillonnage lui-même est un défi. Idéalement, pour chaque produit qui passe la porte, vous aimeriez pouvoir le soumettre immédiatement à une sorte de test. Y a-t-il de la Salmonelle là ? Du Campylobacter ? Si oui, alors vous prenez d'autres mesures pour le décontaminer. Pour l'instant, nous n'avons pas de tests assez rapides ou assez précis. Il y a beaucoup de recherches en cours, mais nous n'en sommes pas encore là.
Si nous avions des outils de diagnostic plus rapides, meilleurs et plus précis, d'autres choses seraient plus faciles. Par exemple, lorsque l'on teste des mesures de contrôles, on ne sait pas si le dispositif est efficace tant que l'on n'a pas de bons outils de diagnostic et que l'on ne peut pas demander : de combien avons-nous réduit les chiffres lorsque nous avons appliqué ce traitement ?
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Nous avons également besoin d'outils pour l'identification rapide des différents sérovars de Salmonelle - le système traditionnel de typage de cet agent pathogène qui est basé sur des tests immunologiques. L'identification du sérovar est importante car toutes les bactéries de Salmonelle ne sont pas égales. Les sérovars de Salmonella Typhimurium et Enteritidis sont des agents pathogènes très préoccupants et ont été à l'origine de nombreuses épidémies. Les autres sérovars, vous ne leur attribuerez pas beaucoup de risques. L'idéal serait de disposer d'un capteur qui vous indiquerait instantanément quel sérotype de salmonelle est présent et en quelle quantité.
La salmonelle n'est pas un organisme unique : certains types provoquent des intoxications alimentaires et d'autres la fièvre typhoïde et paratyphoïde. Les salmonelles peuvent en outre être divisées en milliers de types distincts, ou sérovars. Seuls certains d'entre eux posent des problèmes à l'homme. (Quiconque souhaite se régaler des subtilités de la nomenclature des Salmonelle peut en apprendre davantage ici). Cette figure montre les principaux sérovars de Salmonelle dans les cas d'intoxication alimentaire et les échantillons de viande de poulet de chair et de dinde dans l'UE pendant trois ans. Les types et proportions de sérovars se chevauchent mais diffèrent entre les viandes et les cas humains. Les sérovars Typhimurium et Enteritidis sont fortement représentés dans les cas d'intoxication alimentaire. Les sérovars contribuant aux intoxications alimentaires peuvent changer au fil du temps.
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Dans votre article, vous mentionnez que pour combattre ces pathogènes, l'industrie de la volaille utilise des probiotiques (bactéries considérées comme bénéfiques) et des prébiotiques (nutriments qui favorisent la croissance des probiotiques). Vous mentionnez également les huiles essentielles. Quelle est l'idée derrière ces produits ?
L'industrie de la volaille s'inquiète de plus en plus de la résistance aux antibiotiques et s'efforce donc de réduire l'administration systématique d'antibiotiques. Le fait est que les antibiotiques ont eu un effet bénéfique et qu'il y a maintenant beaucoup d'intérêt à essayer de récupérer une partie de cet effet avec ces autres composés. Les huiles essentielles, les probiotiques et les prébiotiques peuvent être ajoutés à l'alimentation ou à l'eau, mais ils ont chacun un objectif différent.
Les huiles essentielles ont des propriétés antimicrobiennes. Elles ont le potentiel de tuer les agents pathogènes d'origine alimentaire - en fonction, bien sûr, du composé particulier, de l'agent pathogène et de la concentration.
Les probiotiques et les prébiotiques agissent, de différentes manières, pour empêcher les agents pathogènes de s'établir dans l'intestin.
Certaines personnes considèrent ces produits comme de l'huile de serpent.
En fait, il y a beaucoup de science derrière tout cela. Nous avons travaillé avec des huiles essentielles provenant de l'industrie des agrumes et elles peuvent être très inhibitrices de la croissance et de la survie des agents pathogènes. Dans une étude, l'huile d'orange a réduit la Salmonelle d'un nombre détectable, d'un log ou deux, ce qui, dans l'industrie, serait important. Je ne dirais pas que nous avons réussi à éliminer complètement les agents pathogènes, mais les antibiotiques n'y sont pas parvenus non plus. Bien sûr, certaines huiles essentielles sont inhibitrices et d'autres non. Dans le meilleur des cas, nous voulons réduire les agents pathogènes en dessous des limites de détection.
Les probiotiques utilisés dans l'industrie de la volaille comprennent les Bacillus, les Bifidobactéries et les Lactobacillus. C'est à peu près ce qu'on trouve dans les yaourts, mais avec des souches différentes. L'objectif est de contribuer à l'établissement d'une population microbienne intestinale saine.
Les prébiotiques sont des glucides non digestibles tels que les fructo-oligosaccharides, les galacto-oligosaccharides et les mannan-oligosaccharides. Ce sont essentiellement des aliments pour les bonnes bactéries. À ma connaissance, rien ne prouve que les agents pathogènes puissent utiliser les prébiotiques - c'est là toute la beauté de la chose. C'est presque comme si vous affamiez les agents pathogènes et que vous nourrissiez les bonnes bactéries en même temps.
Au cours des 24 à 48 premières heures, les jeunes oiseaux sont très vulnérables car leurs microbes intestinaux ne sont pas bien développés. Les probiotiques et les prébiotiques permettent d'accélérer le développement des microbes intestinaux des jeunes oiseaux. Lorsque vous établissez une population microbienne intestinale saine, elle sert de barrière pour empêcher les agents pathogènes de s'établir. C'est ce qu'on appelle l'exclusion compétitive, ce qui revient à dire que le quartier est déjà occupé et que les agents pathogènes n'ont aucun moyen d'acheter une maison.
Tout ce que vous pouvez faire pour empiler les cartes contre les pathogènes et soutenir vos bonnes bactéries est une victoire.
Des groupes tentent d'obtenir de l'USDA (le Département de l'Agriculture des États-Unis) qu'il déclare que la salmonelle est un "adultérant" dans le poulet, ce qui signifie que le poulet contaminé ne pourrait pas être vendu. Après que E. coli O157:H7 a été déclaré adultérant dans le bœuf, les maladies ont considérablement diminué. Serait-ce une bonne mesure ?
Je comprends le désir de déclarer l'adultération, mais c'est une question complexe. Tout d'abord, il s'agit de poulets et de vaches, deux espèces animales différentes. De plus, la Salmonelle a une grande capacité d'adaptation. Elle est tellement omniprésente que j'avais l'habitude de dire que je pouvais isoler des salmonelles à peu près partout.
De plus, il existe plus de 2 500 sérovars de Salmonella et tous ne rendent pas malade. Je pense que cela se perd dans la discussion. En outre, l'existence de Salmonelle sur une carcasse est une mesure très imprécise. La question est : combien ? Si vous avez une seule Salmonelle sur une carcasse, le risque de tomber malade est essentiellement nul. Mais s'il y a un million de Salmonelles sur la carcasse, le risque est beaucoup plus élevé. Le problème est que nous n'avons pas de tests quantitatifs pour les Salmonelles.
Il n'existe pas de tests pour déterminer la quantité de Salmonelle dans nos aliments ?
Eh bien, il y a des moyens de le faire, mais ils sont lents. Vous voulez des résultats instantanés, comme dans les vieux films de science-fiction où vous avez un capteur qui vous donne instantanément des réponses. Nous ne l'avons pas encore. Il nous faut potentiellement au moins trois ou quatre jours pour obtenir une réponse.
De nombreuses recherches sont en cours. Nous disposons de tests plus rapides et nous sommes de plus en plus précis dans la quantification. Je pense que c'est à l'horizon.
Quelle est l'évolution la plus importante que vous ayez constatée dans la lutte contre ces agents pathogènes ?
Le séquençage du génome entier a changé la donne, principalement parce qu'il permet de localiser avec plus de précision la source d'une épidémie. Il a vraiment révolutionné la science de l'identification. C'est comme la science médico-légale dans les séries policières. L'ADN de la personne atteinte de salmonellose - pouvez-vous trouver cette souche dans les aliments qu'elle a consommés ? Ensuite, on retourne à la ferme et on regarde : est-ce que la même salmonelle est là ? Ou a-t-elle été introduite ailleurs dans la chaîne alimentaire ? Cela vous permet de remonter plus précisément à la cause.
Le séquençage du génome entier nous aide également à mieux comprendre ces agents pathogènes. Par exemple, comme nous connaissons l'intégralité du code génétique, nous pouvons identifier les gènes qui rendent la bactérie virulente. Les Salmonella et Campylobacter d'origines alimentaires ne rendent généralement pas les poulets adultes malades. L'une des questions fondamentales est donc de savoir ce qui les rend pathogènes chez l'homme.
La contamination par les salmonelles a été considérablement réduite dans certains autres pays, notamment dans les œufs. Les défis sont-ils en quelque sorte plus insurmontables aux États-Unis ? Trop chers ? Trop gênants ?
Cela concerne tous ces facteurs. Les endroits où ces agents pathogènes ont été efficacement éliminés sont des pays beaucoup plus petits, avec une production à plus petite échelle. Par exemple, ils procèdent à un assainissement complet des camions qui apportent les aliments à la ferme. Il s'agit d'un processus coûteux et étendu qui ne serait pas pratique ici d'un point de vue économique.
Mais il existe des interventions qui pourraient fonctionner au Royaume-Uni. Par exemple, la Grande-Bretagne s'est lancée dans un processus de vaccination très poussé de la volaille qui a plutôt bien réussi à éradiquer la salmonelle dans les œufs. Les vaccins ont également été utilisés ici, mais une partie du problème est que les vaccins sont quelque peu spécifiques. Disons que vous créez un vaccin qui fonctionne sur Salmonella Enteritidis. Salmonella Typhimurium peut arriver et occuper ce créneau, ce qui vous oblige à créer un deuxième vaccin. C'est donc une sorte de cible mouvante. Les programmes de vaccination sont très actifs aujourd'hui et d'autres sont développés à mesure que nous comprenons mieux la Salmonella.
Les salmonelles peuvent contaminer de nombreux types d'aliments. Comme le montre ce graphique circulaire, la volaille et les œufs sont des contributeurs importants.
Quels sont les autres éléments qui pourraient être utiles ?
Il faut ce que nous appelons des obstacles multiples : plusieurs interventions très différentes les unes des autres sur le plan mécanique, de sorte qu'elles s'attaquent au problème différemment. Nous avons fait des choses comme combiner la chaleur douce avec des acides organiques, et c'est très efficace.
Ce dont nous avons vraiment besoin, c'est de plus d'investissements, pour essayer de comprendre des choses comme les probiotiques qui fonctionnent le mieux, les combinaisons qui fonctionnent le mieux, afin d'obtenir deux atouts : le probiotique pour empêcher l'établissement de Salmonella et l'huile essentielle pour éliminer toute Salmonella déjà présente. Nous avons besoin de plus de science pour faire plus de recherches et pour tester ces produits sur le terrain dans de vraies fermes, afin de disposer de bons outils de détection et de quantification.
Dans quelle direction s'oriente la recherche ?
Vers la mise au point de ce que j'appellerais des interventions mieux définies sur le plan mécanique, afin que nous sachions ce qu'elles font et comment elles fonctionnent. Traditionnellement, les producteurs s'appuyaient davantage sur des rapports anecdotiques ; nous avons dépassé ce stade, et les agriculteurs et les entreprises qui fabriquent ces produits savent que nous avons besoin de recherches évaluées par des pairs. Nous sommes dans une ère passionnante pour moi, car je fais ce genre de recherche basée sur les mécanismes. Aujourd'hui, il existe à la fois un soutien gouvernemental et un soutien industriel.
Sur quoi travaillez-vous en ce moment ?
Nous cartographions le microbiome des installations de transformation de la volaille, c'est-à-dire tous les microbes qui s'y trouvent, pour essayer d'identifier ce que nous appelons les organismes indicateurs. Ces organismes ne sont pas pathogènes, mais leur comportement est similaire à celui de la Salmonelle. L'idée est qu'ils sont généralement présents en grand nombre et qu'ils sont très quantifiables, ce qui les rend plus faciles à détecter et à mesurer que les salmonelles.
En surveillant ces organismes indicateurs, vous pouvez déterminer si vos interventions sont efficaces. Si l'organisme indicateur passe, par exemple, de 2 000 à 2, nous savons que si la Salmonelle était présente, la mesure fonctionnerait de la même manière contre elle.
Maureen O'Hagan est une journaliste basée à Portland, dans l'Oregon, et l'auteur de The Woman in the Strongbox.
Traduit et publié avec l'aimable autorisation de Knowable Magazine. L'article original est à retrouver ICI.
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